HỆ THỐNG XỬ LÝ KHÍ THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA HỌC

2.1. Cấu trúc tổng thể của hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học

Một hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học tiêu chuẩn gồm các bộ phận chính:

• Buồng thu và dẫn khí đầu vào
  • Tháp xử lý khí (tháp hấp thụ hóa học)
  • Hệ thống phun dung dịch hấp thụ
  • Bồn chứa và thiết bị trung hòa dung dịch kiềm
  • Bộ tách sương và quạt hút ly tâm
  • Ống khói xả sau xử lý
  • Hệ thống điều khiển PLC – SCADA và cảm biến đo pH, lưu lượng, nồng độ khí

Khung tháp được chế tạo bằng FRP (Fiberglass Reinforced Plastic) hoặc PVC chịu acid, độ dày 8–25 mm tùy công suất.
Đường ống dẫn khí và dung dịch dùng vật liệu UPVC, PP hoặc inox 304, chống ăn mòn và chịu nhiệt tới 80°C.
Hệ thống bơm tuần hoàn công suất 2,2–7,5 kW đảm bảo lưu lượng dung dịch phun 10–30 m³/h tùy tải khí.

2.2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học

Khí thải sau buồng đốt hoặc dây chuyền sản xuất được quạt hút đưa vào tháp xử lý khí, nơi nó tiếp xúc với dung dịch hấp thụ dạng sương mịn.
Các phản ứng chính:
SO₂ + 2NaOH → Na₂SO₃ + H₂O
2HCl + Ca(OH)₂ → CaCl₂ + 2H₂O
HF + Na₂CO₃ → NaF + H₂O + CO₂

Trong trường hợp có NOₓ hoặc VOCs, dung dịch có thể bổ sung NaOCl, KMnO₄ hoặc H₂O₂ để oxy hóa các hợp chất độc thành dạng dễ hòa tan hoặc trung tính.

Dung dịch sau phản ứng được thu về bồn trung hòa, điều chỉnh pH 8,5–9,5 để duy trì khả năng hấp thụ tối ưu.
Hiệu suất hấp thụ đạt ≥ 95% đối với khí acid và ≥ 90% với hơi dung môi hữu cơ, tùy theo chiều cao lớp đệm (1,5–2,5 m) và diện tích tiếp xúc (200–300 m²/m³).

2.3. Tháp hấp thụ khí độc và cơ chế truyền khối

Tháp xử lý khí là trung tâm của hệ thống, được thiết kế dạng tháp đệm hoặc tháp phun sương.
Trong tháp đệm, khí và dung dịch chuyển động ngược chiều; các hạt đệm (Pall Ring, Raschig Ring, Intalox Saddle) có diện tích bề mặt 200–350 m²/m³ giúp tăng thời gian lưu khí.
Vận tốc khí trung bình 1,5–2,5 m/s, thời gian tiếp xúc 1–3 giây, đảm bảo quá trình truyền khối diễn ra hoàn toàn.

Công thức xác định hệ số truyền khối kₗa (1/s):
kₗa = β × (A/V) × (ΔC/C*)
Trong đó β là hệ số phụ thuộc tốc độ dòng, ΔC là chênh lệch nồng độ giữa pha khí và pha lỏng.
Giá trị kₗa điển hình của hệ thống ETEK đạt 0,12–0,18 s⁻¹, cao hơn 15% so với trung bình ngành.

2.4. Hệ thống dung dịch hấp thụ và trung hòa acid

Dung dịch kiềm sử dụng phổ biến gồm NaOH 10–15%, Ca(OH)₂ 5–10% hoặc Na₂CO₃ 10%, tùy đặc tính khí.
Bồn chứa dung dịch bằng FRP hoặc PP, thể tích 2–10 m³, có cảm biến đo pH, nhiệt độ, lưu lượng và hệ thống khuấy tự động.
Khi pH giảm dưới 8, hệ thống sẽ tự động bơm dung dịch bổ sung để duy trì nồng độ hấp thụ.

Phản ứng trung hòa điển hình:
H₂SO₄ + 2NaOH → Na₂SO₄ + 2H₂O
2HF + Ca(OH)₂ → CaF₂ + 2H₂O

Cặn kết tủa như CaSO₄, CaF₂ được tách bằng bể lắng, sau đó gom về khu xử lý bùn.
Tổng lượng bùn phát sinh khoảng 0,5–1% lưu lượng khí (theo khối lượng khô).

2.5. Hệ thống tách sương và quạt hút

Sau khi ra khỏi vùng hấp thụ, khí đi qua bộ tách sương (mist eliminator) nhằm loại bỏ các giọt dung dịch bay theo dòng khí.
Bộ tách sương sử dụng vật liệu PVC dạng lượn sóng hoặc sợi polypropylene, hiệu suất tách ≥ 98% với giọt ≥ 5 µm.

Quạt hút ly tâm được chế tạo từ FRP hoặc thép phủ epoxy, lưu lượng 5.000–100.000 Nm³/h, áp suất tĩnh 1500–2500 Pa.
Hiệu suất toàn phần η ≥ 85%, độ ồn ≤ 75 dB.
Toàn bộ quạt được cân bằng động cấp G2.5 theo ISO 1940, đảm bảo vận hành ổn định 24/7.

2.6. Hệ thống điều khiển và giám sát tự động

Toàn bộ hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học của ETEK được điều khiển bằng PLC Siemens S7-1200 kết nối SCADA WinCC.
Các cảm biến pH, lưu lượng, ORP, TDS, áp suất được gắn tại các vị trí trọng yếu.
Hệ thống cảnh báo tự động khi pH < 7 hoặc khi quạt hút vượt ngưỡng dòng điện định mức.

Dữ liệu vận hành được ghi lại theo thời gian thực, lưu trữ 6 tháng, xuất báo cáo định kỳ về Bộ phận Môi trường để đối chiếu với hồ sơ ISO 14001:2015.

2.7. Thiết kế cơ khí và an toàn vận hành

Tháp xử lý được chế tạo theo chuẩn ASTM D3299, chịu áp lực âm đến –5000 Pa và nhiệt độ 60°C.
Mối hàn và liên kết được kiểm tra bằng phương pháp siêu âm UT và kiểm tra thấm màu PT, đảm bảo không rò rỉ khí.
Hệ thống có cầu thang bảo dưỡng, sàn thao tác và lan can đạt tiêu chuẩn OSHA 1910.27.

Các bộ phận điện được chống ăn mòn cấp IP65, mô-tơ có chứng nhận IECEx/ATEX cho môi trường có khả năng cháy nổ.
Với cấu hình đầy đủ, hệ thống đạt tuổi thọ trung bình 12–15 năm, chi phí bảo trì hàng năm chỉ chiếm 2–3% tổng đầu tư.

3.1. Thông số kỹ thuật điển hình của hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học

Trong các nhà máy công nghiệp, hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học được thiết kế với dải công suất rất rộng, từ 5.000 đến 100.000 Nm³/h.
Công suất xử lý thực tế phụ thuộc vào tải lượng khí thải đầu vào, nồng độ SO₂, NOₓ và HCl.
Ví dụ: với nồng độ SO₂ 1.200 mg/Nm³, lưu lượng khí 30.000 Nm³/h, hệ thống ETEK có thể giảm nồng độ xuống dưới 50 mg/Nm³, tương đương hiệu suất hấp thụ 95,8%.

Áp suất tĩnh làm việc của quạt hút đạt 1.500–2.500 Pa, nhiệt độ khí đầu vào 60–80°C, pH dung dịch vận hành duy trì 8,5–9,5.
Lưu lượng dung dịch phun đạt 10–25 m³/h, tỷ lệ lỏng/khí (L/G) khoảng 3–5 lít/m³ khí.
Đây là mức tối ưu để cân bằng giữa hiệu suất hấp thụ và tiêu hao hóa chất.

Độ dày thành tháp FRP từ 10–22 mm, khả năng chịu lực gió đến 120 km/h, tuổi thọ trung bình trên 15 năm.
Bồn dung dịch trung hòa 5–10 m³ trang bị cảm biến pH hiệu chuẩn theo chuẩn DIN EN ISO 7027, sai số đo ±0,02 pH.

3.2. Hiệu suất xử lý và kiểm soát thông số vận hành

Hiệu suất xử lý của hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học được đánh giá qua các chỉ tiêu:
• Hiệu suất hấp thụ SO₂ ≥ 95%
• Hiệu suất khử HCl, HF ≥ 98%
• Hiệu suất giảm NOₓ (khi có bổ sung chất oxy hóa) ≥ 85%
• Hiệu suất loại bỏ hơi dung môi hữu cơ (VOCs) ≥ 90%

Trong điều kiện chuẩn (Temp = 25°C, Pressure = 1 atm), tháp đệm 2 tầng với lớp đệm cao 2 m có thể xử lý 10.000 Nm³/h khí thải SO₂ 800 mg/Nm³ xuống dưới 30 mg/Nm³.
Giá trị pH dung dịch kiềm duy trì trong khoảng 8,5–9,5, nhiệt độ dung dịch 35–45°C, đảm bảo quá trình hấp thụ thuận lợi.

Độ ẩm khí sau xử lý ≤ 98%, nhờ bộ tách sương 3 tầng dạng lamella kết hợp cyclone, giới hạn cuốn dung dịch < 30 mg/Nm³.
Áp suất chênh lệch giữa đầu vào và đầu ra tháp ≤ 1.200 Pa, bảo đảm quạt không quá tải.

Hệ thống được điều khiển PID duy trì tự động pH, lưu lượng, và nồng độ hóa chất với chu kỳ phản hồi 1 giây, đảm bảo ổn định liên tục trong 24/7.

3.3. Tiêu chuẩn kỹ thuật và an toàn vận hành

Toàn bộ thiết bị thuộc hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học được thiết kế và chế tạo theo các tiêu chuẩn quốc tế:

ASTM D3299: Tiêu chuẩn chế tạo bồn và tháp FRP.
ISO 14159:2002: An toàn vệ sinh thiết bị trong môi trường hóa chất.
ASME RTP-1: Quy định thiết kế bình chịu áp FRP.
ISO 9001:2015: Quản lý chất lượng sản xuất thiết bị.
ISO 45001:2018: An toàn lao động cho hệ thống có nguy cơ ăn mòn cao.
CE Marking: Đánh giá thiết bị đạt chuẩn xuất khẩu EU.

Ngoài ra, quạt hút, bơm tuần hoàn và motor được chứng nhận IECEx / ATEX cho môi trường có nguy cơ cháy nổ, bảo vệ IP55–IP65.
Cảm biến pH, ORP, lưu lượng và TDS có sai số nhỏ hơn ±1%.
Bảng điều khiển trung tâm được bố trí cách xa vùng hóa chất ít nhất 3 m, đạt tiêu chuẩn điện công nghiệp IEC 61439-1.

Vật liệu tháp và ống dẫn được kiểm nghiệm khả năng chịu acid H₂SO₄ 10%, NaOH 10%, HCl 15% ở 60°C trong 72 giờ – tỷ lệ hao mòn bề mặt < 0,3%.

3.4. Tiêu chuẩn môi trường Việt Nam và quốc tế áp dụng

Các hệ thống xử lý khí thải được thiết kế phải đảm bảo nồng độ khí sau xử lý đạt các giới hạn quy định tại:

QCVN 19:2009/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải công nghiệp đối với bụi và các chất vô cơ.
QCVN 30:2012/BTNMT – Khí thải lò đốt chất thải công nghiệp.
QCVN 23:2009/BTNMT – Khí thải công nghiệp sản xuất hóa chất vô cơ.
QCVN 22:2009/BTNMT – Khí thải sản xuất xi măng.
EU Directive 2010/75/EU (IED) – Industrial Emissions Directive.
US EPA 40 CFR Part 60 – Tiêu chuẩn khí thải lò đốt công nghiệp.

Theo đó, giá trị giới hạn nồng độ cho phép sau xử lý:
SO₂ ≤ 50 mg/Nm³
HCl ≤ 20 mg/Nm³
HF ≤ 5 mg/Nm³
NOₓ ≤ 150 mg/Nm³
VOCs ≤ 75 mg/Nm³

Tất cả hệ thống ETEK đều được thiết kế để nồng độ sau xử lý thấp hơn ít nhất 10–20% so với giới hạn quy chuẩn, đảm bảo an toàn dự phòng.

3.5. Kiểm soát và quan trắc khí thải tự động

Hệ thống ETEK có thể tích hợp thiết bị quan trắc khí thải liên tục (CEMS) theo Thông tư 10/2021/TT-BTNMT.
Thiết bị đo liên tục các thông số:
SO₂ (NDIR sensor, dải 0–2.000 mg/Nm³),
NOₓ (chemiluminescence),
HCl, HF (FTIR),
O₂, CO, CO₂, bụi PM2.5.

Dữ liệu truyền trực tiếp về Sở TN&MT địa phương qua giao thức FTP, thời gian truyền ≤ 5 phút/lần.
Sai số đo < 5%, đáp ứng chuẩn USEPA PS-6 và TCVN 10797:2015.

Ngoài ra, hệ thống có thể bổ sung module đo chênh áp, nhiệt độ, lưu lượng và độ ẩm khí, phục vụ tính toán hệ số phát thải.
Tất cả các cảm biến đều có chức năng tự động hiệu chuẩn định kỳ bằng khí chuẩn NIST traceable.

3.6. Hiệu quả năng lượng và tiêu hao hóa chất

Một hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học có hiệu quả năng lượng cao khi:
Mức tiêu thụ điện tổng ≤ 0,8 kWh/1000 Nm³ khí thải.
Tiêu hao dung dịch NaOH 10% khoảng 1,5–2,2 kg/1000 Nm³ khí.
Tiêu hao nước bổ sung 0,3–0,6 m³/giờ tùy tải khí.

ETEK áp dụng công nghệ tái tuần hoàn dung dịch với bể lắng và lọc cặn tự động, giúp giảm 20–25% lượng hóa chất tiêu thụ.
Hệ thống thu hồi nhiệt từ khí đầu ra thông qua bộ trao đổi nhiệt dạng ống xoắn, giúp giảm 10% điện năng cho quạt và bơm.

Tổng mức phát thải bùn sau xử lý 0,5–0,8 kg/m³ khí (ở ẩm độ 50%), được trung hòa trước khi thải bỏ.
Các chỉ tiêu COD, TDS trong nước thải tuần hoàn đều dưới 200 mg/l, đạt QCVN 40:2011/BTNMT loại B.

3.7. Độ tin cậy, an toàn và thời gian vận hành

Hệ thống được thiết kế cho thời gian hoạt động liên tục ≥ 8.000 giờ/năm (tương đương 330 ngày/năm).
Tỷ lệ dừng máy ngoài kế hoạch < 1%, nhờ các cảm biến dự phòng kép và chương trình cảnh báo sớm.
Toàn bộ mô-tơ và bơm đều có thiết bị bảo vệ quá dòng, quá nhiệt và mất pha.
Vật liệu FRP, PP có khả năng chống tia UV, thích hợp lắp ngoài trời trong môi trường ăn mòn cao.

Hệ số khả dụng (Availability) ≥ 94%, hệ số hiệu quả tổng thể OEE ≥ 90%.
Tổng mức chi phí bảo trì hàng năm chỉ chiếm 1,5–2,5% tổng giá trị đầu tư thiết bị, thấp hơn trung bình ngành 25%.

Tuổi thọ tháp trung bình 15 năm, quạt hút 10 năm, hệ thống điều khiển 8–10 năm.
Khi thay thế vật liệu đệm, ETEK sử dụng Intalox Saddle FRP độ rỗng 92%, bền cơ học cao, tuổi thọ gấp đôi so với Raschig Ring truyền thống.

3.8. Kiểm nghiệm chất lượng và chứng nhận sản phẩm

Trước khi bàn giao, hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học được kiểm định tại hiện trường theo quy trình:

Kiểm tra độ kín khí bằng phương pháp áp suất âm 3.000 Pa trong 30 phút.
Kiểm tra nồng độ khí đầu ra bằng thiết bị TESTO 350 Pro hoặc HORIBA PG-300.
Đo nồng độ SO₂, NOₓ, CO, HCl, HF, O₂, CO₂, đảm bảo sai số ≤ 3%.

Kết quả kiểm định được lập thành biên bản theo mẫu TCVN 10797:2015 và báo cáo đánh giá vận hành thử nghiệm do Sở TN&MT phê duyệt.
Toàn bộ vật liệu FRP, bơm, quạt đều có chứng nhận xuất xưởng, chứng chỉ CO, CQ, và giấy kiểm định cơ quan chuyên ngành.

4.1. Lợi ích kỹ thuật và vận hành vượt trội hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học

Việc triển khai hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học giúp doanh nghiệp đạt được hiệu quả xử lý khí thải ổn định, vượt trội so với công nghệ vật lý hoặc sinh học truyền thống.
Với thiết kế đa tầng hấp thụ, khả năng tiếp xúc khí – lỏng tối ưu, hệ thống có thể hoạt động liên tục 24/7 mà không cần ngừng để hoàn nguyên dung dịch.
Hệ thống điều khiển PLC – SCADA tự động điều chỉnh pH, lưu lượng và áp suất, đảm bảo quá trình hấp thụ diễn ra chính xác.

Hiệu suất hấp thụ SO₂ và HCl luôn đạt ≥ 95%, độ chênh lệch giữa các ca sản xuất không quá ±1%.
Độ ổn định của hệ thống cao nhờ cảm biến giám sát pH tự động và bộ châm hóa chất định lượng bằng bơm màng điều khiển PID.
Độ sai số đo pH < ±0,05; thời gian phản ứng chỉ 1–2 giây; dung dịch được khuấy đều bằng bơm tuần hoàn 2,2–7,5 kW giúp phân tán khí tối ưu.

Nhờ cơ chế tự làm sạch (self-cleaning) trong bồn dung dịch và tháp đệm, hệ thống vận hành ổn định, không bị tắc nghẽn hoặc bám cặn dù nồng độ khí đầu vào cao.
Tuổi thọ trung bình của bộ phun và lớp đệm đạt 8–10 năm, bảo trì dễ dàng nhờ cấu trúc module tháo lắp nhanh.

4.2. Lợi ích tài chính và tối ưu chi phí vận hành hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học

Đầu tư hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học mang lại lợi ích kinh tế rõ rệt.
Nhờ hiệu suất xử lý cao, nhà máy có thể duy trì hoạt động ổn định, tránh các khoản phạt do vi phạm quy chuẩn khí thải.
Chi phí vận hành bình quân chỉ 250–400 đồng/Nm³ khí thải, bao gồm điện năng, hóa chất và nhân công.

Ví dụ, một dây chuyền đốt than công suất 30.000 Nm³/h tiêu tốn khoảng 12–15 kWh điện/giờ cho toàn bộ hệ thống, tương đương chi phí 30.000–35.000 đồng/giờ.
Tiêu hao NaOH 10% trung bình 1,8 kg/1.000 Nm³ khí, giá trị tương đương 20.000–25.000 đồng/giờ.
Như vậy, tổng chi phí xử lý ~50.000–60.000 đồng/giờ, thấp hơn 30–40% so với công nghệ hấp phụ than hoạt tính hoặc phương pháp xúc tác SCR.

Ngoài ra, nhờ thiết kế tái tuần hoàn dung dịch hấp thụ, lượng hóa chất tiêu hao giảm 25%, nước bổ sung giảm 15%.
Khi kết hợp cùng hệ thống thu hồi nhiệt khí thải, nhà máy tiết kiệm thêm 10–12% điện năng quạt và bơm.
Tổng thời gian hoàn vốn trung bình cho một hệ thống công suất 20.000–30.000 Nm³/h chỉ từ 2,5–3 năm.

4.3. Lợi ích về môi trường và phát triển bền vững hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học

Ứng dụng hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học là bước tiến quan trọng hướng tới mô hình sản xuất xanh và phát triển bền vững.
Với hiệu suất hấp thụ khí acid trên 95%, hệ thống giúp giảm thiểu phát thải SO₂, HCl, HF – những tác nhân gây mưa acid, ăn mòn kim loại và ô nhiễm môi trường không khí.

Khí đầu ra sau xử lý có độ trong cao, không mùi, đáp ứng các quy chuẩn QCVN 19:2009/BTNMT và QCVN 30:2012/BTNMT.
Độ ồn tại khoảng cách 1 m từ hệ thống ≤ 75 dB(A), đạt tiêu chuẩn QCVN 26:2010/BTNMT.

Dung dịch sau xử lý được trung hòa hoàn toàn, pH đầu ra 6,5–8,0, COD ≤ 200 mg/l, TSS ≤ 100 mg/l.
Bùn thải trung hòa (chủ yếu là CaSO₄, CaCO₃, CaF₂) có thể tận dụng làm vật liệu san lấp hoặc phụ gia xi măng, giúp giảm chi phí xử lý rắn thải đến 70%.

Nhờ công nghệ tuần hoàn kín, lượng nước thải phát sinh gần như bằng 0 – đáp ứng mô hình Zero Liquid Discharge (ZLD), phù hợp xu hướng quản lý môi trường công nghiệp hiện đại.
Theo thống kê, khi áp dụng hệ thống ETEK, lượng phát thải CO₂ gián tiếp (do giảm điện năng tiêu thụ) có thể giảm 20–25 tấn/năm cho nhà máy 30.000 Nm³/h.

4.4. Lợi ích về chất lượng khí thải và an toàn lao động hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học

Chất lượng khí thải đầu ra sau hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học được giám sát liên tục qua hệ thống CEMS.
Dữ liệu hiển thị thời gian thực tại màn hình SCADA và được truyền về Sở TN&MT qua FTP.
Nồng độ SO₂, HCl, HF, NOₓ, VOCs đều ổn định dưới ngưỡng quy định, dao động chỉ ±5 mg/Nm³.

An toàn lao động được ưu tiên hàng đầu: toàn bộ tháp hấp thụ, bồn chứa hóa chất và đường ống đều có van an toàn, cảm biến rò rỉ và hệ thống phun nước khẩn cấp.
Khi pH vượt ngưỡng 10 hoặc thấp hơn 6, hệ thống tự động dừng châm hóa chất và phát cảnh báo âm thanh.

Các thiết bị điện (motor, quạt, tủ điều khiển) đạt cấp bảo vệ IP65, chống ăn mòn hóa chất và tia UV.
Khu vực hóa chất được trang bị hệ thống thông gió cưỡng bức 15–20 lần/giờ, giúp nồng độ hơi NaOH luôn < 1 mg/m³ theo QCVN 03:2019/BYT.

Nhờ thiết kế khép kín, công nhân không tiếp xúc trực tiếp với dung dịch hấp thụ, giảm thiểu rủi ro bỏng kiềm hoặc hít phải khí acid.
Mỗi hệ thống được tích hợp camera giám sát 24/7 và phần mềm ghi nhận sự kiện vận hành, hỗ trợ truy xuất nguyên nhân khi có sự cố.

4.5. Lợi ích trong quản lý và số hóa vận hành hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học

Hệ thống của ETEK được trang bị nền tảng ETEK SmartEnviro™, cho phép quản lý toàn bộ dữ liệu môi trường trên nền tảng điện toán đám mây.
Mỗi điểm đo pH, lưu lượng, nhiệt độ và nồng độ khí đều được mã hóa và lưu trữ tự động.
Người quản lý có thể truy cập bằng máy tính hoặc điện thoại, xem lịch sử vận hành, biểu đồ xu hướng, cảnh báo vượt ngưỡng và báo cáo định kỳ.

Hệ thống hỗ trợ phân tích xu hướng tiêu hao hóa chất, đưa ra khuyến nghị tối ưu vận hành bằng AI – giúp tiết kiệm trung bình 10–12% chi phí mỗi tháng.
Dữ liệu được xuất theo định dạng Excel, PDF, hoặc XML, tương thích với hệ thống ERP của doanh nghiệp, giúp quản lý môi trường đồng bộ với sản xuất.

4.6. Ứng dụng của hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học trong công nghiệp

Hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp:

– Ngành nhiệt điện, đốt than: xử lý SO₂, NOₓ, HF, HCl sinh ra trong quá trình đốt nhiên liệu. Hệ thống đạt hiệu suất khử SO₂ ≥ 96%, đáp ứng QCVN 22:2009/BTNMT.

– Ngành luyện kim, xi măng: loại bỏ khí acid và bụi mịn trong khí thải lò quay, lò hồ quang.
Hiệu suất hấp thụ SO₂, HF đạt 97–98%, nồng độ bụi sau xử lý < 50 mg/Nm³.

– Ngành sản xuất hóa chất, phân bón: xử lý khí NH₃, HCl, Cl₂, SO₂ phát sinh trong phản ứng trung gian.
Khi kết hợp thêm dung dịch H₂O₂ 3–5%, hệ thống có thể oxy hóa VOCs, đạt hiệu suất đến 90%.

– Ngành xử lý rác thải: xử lý khí thải lò đốt chứa HCl, HF, SO₂, dioxin/furan.
Hệ thống ETEK kết hợp hấp thụ hóa học – hấp phụ than hoạt tính, nồng độ dioxin sau xử lý < 0,1 ng TEQ/Nm³.

– Ngành sơn, in, bao bì: xử lý VOCs, toluene, xylene bằng dung dịch oxy hóa kiềm mạnh, giúp giảm mùi và đáp ứng QCVN 06:2009/BTNMT.

– Ngành dược phẩm, thực phẩm: xử lý hơi dung môi ethanol, acetone, methanol bằng tháp hấp thụ hai cấp, khí đầu ra trong suốt, không mùi, an toàn cho khu dân cư lân cận.

4.7. Hiệu quả thực tế tại các dự án ứng dụng ETEK

Theo số liệu tổng hợp từ 36 dự án đã triển khai, hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học của ETEK đạt các thông số trung bình như sau:
Hiệu suất hấp thụ SO₂: 96,7%
Hiệu suất khử HCl: 98,3%
Hiệu suất xử lý HF: 97,9%
Hiệu suất giảm NOₓ: 86,5%
Tiết kiệm điện năng: 12,4% so với hệ thống truyền thống
Tỷ lệ vận hành liên tục 24/7: 99,2%

Các dự án tiêu biểu:
– Nhà máy Xi măng Tân Phú Xuân (Hải Phòng): Công suất 40.000 Nm³/h, nồng độ SO₂ sau xử lý 42 mg/Nm³.
– Nhà máy Nhiệt điện Cẩm Phả: Công suất 60.000 Nm³/h, hiệu suất xử lý SO₂ đạt 95,6%.
– Khu xử lý rác thải Nam Sơn (Hà Nội): Công suất 25.000 Nm³/h, nồng độ HCl sau xử lý chỉ 8 mg/Nm³.

Kết quả quan trắc định kỳ đều được Sở TN&MT chứng nhận đạt chuẩn.
Hệ thống vận hành ổn định hơn 30.000 giờ liên tục mà không cần đại tu, chỉ bảo trì định kỳ 6 tháng/lần.

4.8. Giá trị chiến lược cho doanh nghiệp

Việc đầu tư hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học không chỉ giúp doanh nghiệp tuân thủ pháp luật môi trường mà còn mang lại nhiều lợi ích chiến lược lâu dài.
Doanh nghiệp có thể đạt chứng nhận ISO 14001, ISO 50001, ESG – nền tảng quan trọng để tham gia chuỗi cung ứng toàn cầu.
Hệ thống xử lý đạt tiêu chuẩn châu Âu, giúp sản phẩm của nhà máy dễ dàng vượt qua kiểm định môi trường khi xuất khẩu sang EU, Mỹ, Nhật Bản.

Ngoài ra, việc chủ động xử lý khí thải còn nâng cao hình ảnh thương hiệu, thể hiện trách nhiệm xã hội (CSR) của doanh nghiệp.
Theo khảo sát của ETEK năm 2024, các doanh nghiệp đầu tư hệ thống xử lý đạt mức tăng trưởng doanh thu trung bình 8–12%/năm nhờ được phép mở rộng công suất và xuất khẩu ổn định.

5.1. Giải pháp tổng thể – từ thiết kế đến vận hành hoàn thiện

ETEK cung cấp hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học theo mô hình tổng thầu EPC khép kín: khảo sát hiện trường – tính toán thiết kế – sản xuất thiết bị – lắp đặt – chạy thử – chuyển giao – đào tạo – bảo trì.
Nhờ mô hình này, toàn bộ quá trình được kiểm soát thống nhất, giảm 15–20% chi phí đầu tư và loại bỏ rủi ro kỹ thuật phát sinh giữa các gói thầu riêng lẻ.

ETEK áp dụng phần mềm AutoPlant 3D và SolidWorks Simulation trong khâu thiết kế, mô phỏng dòng chảy CFD (Computational Fluid Dynamics) để tối ưu tốc độ dòng khí, phân bố dung dịch và giảm tổn thất áp suất trong tháp.
Nhờ đó, hiệu suất truyền khối tăng 10–12%, đồng thời giảm tiêu hao điện năng cho quạt hút.

Tất cả bản vẽ kỹ thuật, sơ đồ công nghệ, tính toán lưu lượng và báo cáo an toàn đều được lập theo chuẩn ISO 9001:2015 và tuân thủ QCVN 19:2009/BTNMT.
Doanh nghiệp chỉ cần bàn giao mặt bằng, ETEK sẽ thực hiện toàn bộ các công đoạn, từ lựa chọn vật liệu, lắp đặt đường ống, bố trí quạt, cho đến vận hành thử và hiệu chỉnh dung dịch hấp thụ.

5.2. Công nghệ quốc tế – hiệu suất vượt chuẩn và vận hành ổn định

Điểm nổi bật của hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học do ETEK cung cấp là ứng dụng công nghệ hấp thụ hóa học hai tầng (Two-Stage Scrubber) kết hợp phản ứng trung hòa và oxy hóa.
Tầng thứ nhất dùng dung dịch NaOH 10–15% để trung hòa SO₂, HCl, HF.
Tầng thứ hai sử dụng dung dịch NaOCl 2–5% hoặc H₂O₂ 3% để oxy hóa NO, NO₂, VOCs và khử mùi hữu cơ.

Nhờ cơ chế phản ứng kép, hiệu suất xử lý đạt:
SO₂ ≥ 96%, HCl ≥ 98%, HF ≥ 97%, NOₓ ≥ 86%, VOCs ≥ 90%.
Khí đầu ra luôn đạt nồng độ thấp hơn QCVN 19:2009/BTNMT ít nhất 30%.

Các tháp hấp thụ ETEK chế tạo bằng FRP chống ăn mòn với lớp phủ gelcoat vinylester, chịu được acid và kiềm ở nhiệt độ 80°C.
Bơm tuần hoàn dùng máy bơm màng khí nén Yamada (Nhật Bản) hoặc bơm ly tâm nhựa PVDF có trục ceramic chống mài mòn.
Hệ thống cảm biến pH, ORP, DO, lưu lượng đều do Endress+Hauser (Đức) hoặc Hanna Instruments (Ý) cung cấp, sai số chỉ ±0,02 pH.

Quạt hút ly tâm FRP hoặc inox 304, công suất 7,5–75 kW, hiệu suất ≥ 85%, độ ồn ≤ 75 dB, được cân bằng động cấp G2.5.
Các ống khói composite đạt tiêu chuẩn ASTM D3299, chiều cao xả 25–35 m, tốc độ xả đầu ống ≥ 15 m/s đảm bảo khuếch tán đều trong khí quyển.

Nhờ ứng dụng công nghệ PLC – SCADA – IoT, hệ thống có thể điều khiển tự động hoàn toàn, giám sát dữ liệu thời gian thực, cảnh báo vượt ngưỡng và tự động điều chỉnh lượng hóa chất cấp vào bồn trung hòa.
Tỷ lệ vận hành liên tục (availability) đạt ≥ 94%, hệ số hiệu quả tổng thể (OEE) ≥ 90%, vượt tiêu chuẩn trung bình ngành.

5.3. Dịch vụ kỹ thuật, bảo trì và hỗ trợ vận hành toàn diện

ETEK cam kết cung cấp dịch vụ kỹ thuật toàn diện trong suốt vòng đời sản phẩm.
Ngay sau khi bàn giao, đội ngũ kỹ sư ETEK tiến hành đào tạo vận hành cho cán bộ kỹ thuật nhà máy: hướng dẫn quy trình khởi động, kiểm soát pH, an toàn hóa chất và bảo dưỡng định kỳ.

Hệ thống được giám sát từ xa qua nền tảng ETEK Cloud Monitoring, cho phép kỹ sư ETEK truy cập, phân tích dữ liệu và điều chỉnh thông số vận hành trực tuyến.
Khi phát hiện bất thường (pH giảm, bơm quá tải, cảm biến sai lệch), cảnh báo sẽ gửi về điện thoại và email kỹ thuật viên.
Thời gian phản hồi sự cố ≤ 6 giờ tại khu vực miền Bắc, ≤ 12 giờ tại miền Nam.

Kho phụ tùng của ETEK luôn dự trữ đầy đủ quạt, bơm, cảm biến, vật liệu đệm, đảm bảo thay thế trong vòng 24–48 giờ.
Khác biệt lớn của ETEK là không chỉ bảo hành thiết bị mà bảo hành hiệu suất xử lý – nghĩa là nồng độ khí đầu ra luôn dưới ngưỡng quy định QCVN trong suốt thời gian cam kết.

Ngoài ra, ETEK cung cấp gói bảo trì dự đoán (Predictive Maintenance): dựa trên dữ liệu vận hành, hệ thống tự động dự báo thời điểm cần thay thế vật tư (đệm, bơm, cảm biến), giúp giảm 40% nguy cơ dừng máy ngoài kế hoạch.

5.4. Tùy chỉnh linh hoạt theo quy mô và loại hình công nghiệp

ETEK hiểu rằng mỗi ngành có đặc thù khí thải khác nhau, do đó, hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học được thiết kế linh hoạt theo nhu cầu thực tế:

– Hệ thống quy mô nhỏ (mini): công suất 3.000–5.000 Nm³/h, dùng cho xưởng hóa chất, xi mạ, mạ kẽm, phòng thí nghiệm.
Kích thước tháp D800–D1200 mm, vật liệu FRP, điều khiển tự động cơ bản.

– Hệ thống quy mô trung bình: công suất 10.000–30.000 Nm³/h, phù hợp với nhà máy sản xuất phân bón, sơn, giấy, xử lý rác.
Tháp đệm hai tầng, cao 6–10 m, có hệ thống trung hòa tự động và giám sát pH liên tục.

– Hệ thống công nghiệp lớn: công suất 40.000–100.000 Nm³/h, dành cho nhà máy nhiệt điện, xi măng, luyện kim, hóa chất vô cơ.
Sử dụng cấu hình hấp thụ hai giai đoạn (alkaline + oxidative), điều khiển PLC – SCADA toàn phần, tự động ghi dữ liệu CEMS 24/7.

Tất cả các cấu hình đều có thể tích hợp thêm tháp hấp phụ than hoạt tính hoặc bộ lọc túi (bag filter) để giảm bụi mịn PM2.5 và dioxin/furan.
Nhờ thiết kế module, việc mở rộng công suất xử lý có thể thực hiện bằng cách ghép song song thêm tháp mà không cần thay đổi kết cấu hiện hữu.

5.5. So sánh giá trị khác biệt của ETEK so với các đơn vị khác

Trên thị trường, nhiều nhà cung cấp chỉ bán thiết bị đơn lẻ như tháp hấp thụ, quạt hút hoặc bơm trung hòa, dẫn đến hệ thống thiếu đồng bộ, khó kiểm soát hiệu suất.
ETEK cung cấp giải pháp tổng thể đồng bộ từ đầu vào đến đầu ra, bao gồm cả thiết kế khí động học, đường ống, điện điều khiển và phần mềm quản lý dữ liệu.

So sánh hiệu quả:
– Nhà cung cấp trong nước: hiệu suất xử lý SO₂ trung bình 85–90%, vận hành thủ công, không có SCADA, bảo trì rời rạc.
– Nhà cung cấp nhập khẩu: thiết bị hiện đại nhưng chi phí cao (gấp 2–3 lần), thời gian giao hàng dài, không có hỗ trợ kỹ thuật tại chỗ.
– ETEK: công nghệ tương đương châu Âu, giá đầu tư hợp lý hơn 20–30%, hỗ trợ kỹ thuật 24/7 trong nước, phụ tùng sẵn có, hiệu suất đạt 95–98%.

Ngoài ra, ETEK còn cung cấp dịch vụ kiểm toán môi trường (Environmental Audit) và hiệu chuẩn hệ thống CEMS, giúp doanh nghiệp đáp ứng yêu cầu thanh tra môi trường định kỳ.
Khách hàng chỉ cần vận hành đúng quy trình, ETEK sẽ chịu trách nhiệm toàn bộ phần khí thải đầu ra.

5.6. Cam kết chất lượng – an toàn – tuân thủ tiêu chuẩn quốc tế

Tất cả hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học do ETEK cung cấp đều được kiểm định nghiêm ngặt trước khi bàn giao.
Quy trình QA/QC gồm 3 giai đoạn:
(1) Kiểm tra vật liệu chế tạo (FRP, PVC, PP, PVDF) theo tiêu chuẩn ASTM D2563.
(2) Kiểm tra khả năng chịu áp lực âm và rò rỉ bằng phương pháp áp suất –5000 Pa.
(3) Chạy thử nghiệm tại xưởng, đo lưu lượng, áp suất, pH, nồng độ khí để hiệu chỉnh hệ thống.

ETEK áp dụng hệ thống quản lý chất lượng ISO 9001:2015, quản lý môi trường ISO 14001:2015, an toàn lao động ISO 45001:2018 và năng lượng ISO 50001:2018.
Tất cả dữ liệu hiệu suất xử lý đều được ghi nhận và xác nhận bởi cơ quan kiểm định độc lập như Quatest 1 hoặc Trung tâm Quan trắc TN&MT địa phương.

Ngoài ra, ETEK luôn tuân thủ nghiêm các quy định an toàn hóa chất (Thông tư 32/2017/TT-BCT) và quy trình lưu trữ, vận hành dung dịch NaOH, H₂O₂, NaOCl đúng quy chuẩn.
Khi vận hành, kỹ sư và công nhân đều được trang bị đầy đủ PPE đạt chuẩn EN166 và EN374.

5.7. Đồng hành cùng doanh nghiệp trong hành trình xanh hóa sản xuất

ETEK không chỉ là nhà cung cấp thiết bị, mà còn là đối tác chiến lược của doanh nghiệp trong mục tiêu giảm phát thải và phát triển bền vững.
Đội ngũ kỹ sư môi trường, hóa học và tự động hóa của ETEK hỗ trợ doanh nghiệp xây dựng lộ trình giảm phát thải CO₂, đạt chứng chỉ ESG và hướng tới sản xuất trung hòa carbon.

ETEK cung cấp báo cáo định kỳ đánh giá hiệu suất xử lý, lượng khí giảm phát, chi phí năng lượng và lượng hóa chất tiêu hao để giúp doanh nghiệp minh bạch hóa dữ liệu môi trường.
Nhờ đó, nhiều khách hàng của ETEK đã được cấp chứng chỉ “Green Label” và được ưu tiên trong đấu thầu, hợp đồng xuất khẩu.

Hệ thống của ETEK còn có khả năng mở rộng tích hợp với các công nghệ khác như lọc bụi tĩnh điện (ESP), hấp phụ than hoạt tính, thu hồi nhiệt năng hoặc lọc màng nano, giúp doanh nghiệp nâng cấp từng giai đoạn mà không cần đầu tư lại toàn bộ.

5.8. Lý do nên chọn ETEK

Chọn hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học của ETEK là chọn một giải pháp tổng thể, thông minh, hiệu quả và bền vững.
ETEK mang đến:
– Công nghệ xử lý tiên tiến, hiệu suất ≥ 95%.
– Thiết bị đồng bộ, an toàn, đạt chuẩn quốc tế.
– Dịch vụ kỹ thuật 24/7, bảo hành hiệu suất.
– Giải pháp tùy chỉnh linh hoạt, phù hợp mọi quy mô nhà máy.
– Hỗ trợ đạt chứng nhận ISO, ESG, tiêu chuẩn môi trường quốc tế.

ETEK không chỉ bàn giao thiết bị, mà bàn giao hiệu quả xử lý, sự ổn định và niềm tin.
Đó là lý do hàng trăm doanh nghiệp trong lĩnh vực nhiệt điện, xi măng, xử lý rác và hóa chất đã chọn ETEK làm đối tác chiến lược để hướng tới sản xuất xanh, an toàn và bền vững.

KẾT LUẬN

Trong bối cảnh tiêu chuẩn môi trường ngày càng nghiêm ngặt, việc đầu tư hệ thống xử lý khí thải bằng phương pháp hóa học là bước đi tất yếu để doanh nghiệp đáp ứng quy định pháp lý, giảm phát thải và bảo vệ hình ảnh thương hiệu.
Giải pháp của ETEK kết hợp hiệu suất cao, vận hành ổn định, chi phí tối ưu và khả năng giám sát thông minh – tạo nền tảng cho sản xuất xanh và phát triển bền vững.
Chọn ETEK, doanh nghiệp không chỉ có công nghệ tiên tiến, mà còn có đối tác đáng tin cậy đồng hành lâu dài trong mọi dự án môi trường.

SẢN PHẨM LIÊN QUAN:

Các phương pháp xử lý khí thải khác

Các dịch vụ công nghệ khác của ETEK